Digital Twin garante estruturas mais seguras

2 de julho de 2025

A visão de Diogo Neves Ferreira, PhD, Offshore Project Engineer, WavEC Offshore Renewables Esta entrevista foi realizada a Diogo Neves Ferreira, PhD, Offshore Project Engineer, WavEC Offshore Renewables, parceiro do projeto ATE - Aliança para a Transição Energética, que partilha as visões, contributos e expectativas e dá a conhecer o trabalho desenvolvido, os avanços tecnológicos em curso e a importância da colaboração entre indústria, investigação e inovação para alcançar uma transição energética eficaz e sustentável.

Que parâmetros estão a ser monitorizados e simulados no digital twin desenvolvido pela WAVEC?

O digital twin desenvolvido pela WavEC recolhe e processa um conjunto abrangente de parâmetros estruturais, ambientais e operacionais da plataforma flutuante em betão. Entre os dados adquiridos em tempo real incluem-se: temperatura, humidade e deformação do betão; deformação da armadura; forças nos cabos de reboque e amarração; movimento de corpo rígido da plataforma (posição e atitude); condições meteorológicas e oceanográficas (vento, ondas e correntes); ruído subaquático; imagens por satélite e vídeo.

De que forma o digital twin contribui para otimizar o desempenho e segurança da plataforma de betão?

O digital twin permite acompanhar em tempo real o comportamento da plataforma, fornecendo dados fiáveis que apoiam decisões durante fases críticas como a cura do betão, o reboque ou o armazenamento em molhado. Por exemplo, é possível monitorizar a evolução da temperatura do betão durante a cura e ajustar os parâmetros de betonagem em função das condições. Durante o manuseamento, lançamento ou reboque, o sistema permite visualizar as tensões internas da estrutura e adaptar procedimentos conforme necessário. Esta abordagem melhora o controlo de qualidade, reduz o risco de falhas e contribui para a durabilidade e segurança da estrutura.

Qual é a vantagem de utilizar um digital twin neste tipo de projeto e como poderá ser usado em futuras operações?

A grande vantagem do digital twin é permitir decisões informadas com base em dados reais, acessíveis em tempo real através de um navegador web convencional. Para além disso, funciona como uma ferramenta de documentação e validação do processo construtivo e permite simular cenários futuros e otimizar operações. A arquitetura modular desenvolvida neste projeto abre caminho à sua aplicação noutros tipos de plataformas, com diferentes geometrias e materiais, e mesmo noutros setores como a energia das ondas ou aquicultura.

Como é feita a integração entre os dados reais recolhidos pelos sensores e os modelos virtuais?

A integração é feita através de uma infraestrutura digital baseada em computação distribuída. Existem duas estações de monitorização no campo, uma no cais da ETERMAR e outra a bordo da plataforma. Estas estações recebem os sinais dos sensores e realizam o pré-processamento dos mesmos. Dependendo das necessidades e capacidade do hardware, é possível realizar mais ou menos processamento nestas estações locais. Estes dados são enviados para o servidor do WavEC, onde são processados, armazenados e cruzados com os modelos virtuais, podendo o processamento ser entregue a unidades próprias de alto desempenho antes de retornarem à base de dados principal. A visualização das leituras de sensores e dos resultados de modelos numéricos é feita através de uma interface web cujas funcionalidades são programadas em função dos utilizadores, por exemplo técnicos e gestores do projeto, parceiros de consórcio ou plataformas publicas de divulgação de dados.

Como é que a WAVEC analisa o impacto e a relevância do Workpackage 7 no contexto da transição energética em Portugal e no desenvolvimento de soluções offshore mais sustentáveis e competitivas?

O WP7 contribui fortemente para acelerar a transição energética em Portugal. De um ponto de vista mais geral, este WP promove soluções flutuantes em betão para a energia eólica offshore, o que é um material construtivo que integra mais cadeias logísticas locais do que o aço. Depois vem o contributo individual de cada parceiro. Temos a ETERMAR a expandir a sua infraestrutura construtiva demonstrar e a certificar o processo construtivo para a plataforma flutuante em betão armado.

O WavEC está a usar a construção deste protótipo para desenvolver um digital twin de suporte à construção de diversos tipos de plataformas flutuantes. Temos o INESCTEC a desenvolver e a aplicar novos tipos de sensores óticos para resolverem problemas específicos da construção em betão armado. Esta abordagem reforça a autonomia tecnológica nacional e contribui para o desenvolvimento de cadeias de valor locais, mais resilientes e com potencial de exportação.

O Fórum Oceano está a participar ativamente no projeto ATE – Aliança para a Transição Energética, uma iniciativa estratégica que visa acelerar o desenvolvimento e implementação de soluções tecnológicas sustentáveis para a produção de energia renovável. No âmbito deste projeto, o WP07 – Tecnologias Inovadoras para Energia Elétrica Renovável Offshore assume um papel central no avanço da energia eólica no mar, com especial enfoque em estruturas flutuantes em betão armado.

Este pacote de trabalho (WP07) tem como objetivo promover a transição energética e contribuir para a descarbonização da economia, através do desenvolvimento de plataformas e infraestruturas mais sustentáveis, resistentes e economicamente viáveis.

A aposta recai na industrialização do fabrico de plataformas flutuantes e na validação de soluções inovadoras equipadas com sensores embutidos, capazes de realizar monitorização estrutural e ambiental, apoiadas por tecnologias digitais como gémeos digitais (digital twins) e sistemas avançados de análise de dados.

O Fórum Oceano, enquanto Cluster da Economia Azul de Portugal, atua como facilitador da colaboração entre os diversos agentes do setor e como promotor da visibilidade e transferência de conhecimento resultante deste projeto. Através da sua participação, contribui para a criação de uma nova cadeia de valor ligada à energia eólica offshore, com potencial significativo de exportação e impacto internacional.